(57)【要約】【課題】  潤滑対象の運転状況に応じて第１室と第２室との間でのオイル交流の制御を適切かつ確実に行い得る、簡易な構成の２槽式オイルパン及び潤滑装置を提供する。【解決手段】  オイルパン３０は、シリンダブロック２０ａの内部の可動部と連通する第１室３０ａとその外側の第２室３０ｂとを仕切るオイルパンセパレーター３１と、そのオイルパンセパレーター３１の底面３１ａに設置された油圧バルブ３５とを備えている。この油圧バルブ３５は、オイルポンプ４２のオイル吐出口に接続されたオイル輸送管４４から分岐するオイル分岐管４５における油圧によりピストン弁３５ｂを移動させることにより作動し、オイル温度が低温でオイル粘度が高く油圧が高くなる場合には第１開口部３５ｄを閉鎖し、オイル温度が低温でオイル粘度が低く油圧が低くなる場合には第１開口部３５ｄを開放する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルによる潤滑対象に向けて開口する第１室と、その第１室に隣接していてオイル連通路により前記第１室と連通する第２室と、前記第１室と第２室との間に設けられた隔壁とからなるオイルパンにおいて、
前記隔壁に設けられ、前記第１室からオイルを吸い込んで前記潤滑対象にオイルを送出するオイルポンプのオイル吐出圧によって作動するように構成され、かつ当該オイル吐出圧の減少により前記オイル連通路を閉塞状態から連通状態に変更可能に構成された油圧作動弁を備えたオイルパン。
【請求項２】
前記請求項１に記載のオイルパンであって、
前記油圧作動弁は、
前記第１室側に開口しており前記オイル連通路を構成する第１開口部と、前記第２室側に開口しており前記オイル連通路を構成する第２開口部とを有する筐体と、
その筐体内に配置され、かつ前記オイル吐出圧に応じて、前記第１開口部と第２開口部とを連通させる第１の位置と、前記第１開口部と第２開口部とを閉塞させる第２の位置との間で移動可能に配置された移動部材と、
を備えたオイルパン。
【請求項３】
前記請求項２に記載のオイルパンであって、
前記油圧作動弁は、
前記筐体内に配置され、前記移動部材を前記オイル吐出圧に抗して前記第１の位置に向けて押圧する押圧部材を備えたオイルパン。
【請求項４】
前記請求項２又は請求項３に記載のオイルパンであって、
前記隔壁は、前記第１室を形成する凹部を有し、
前記油圧作動弁は、前記凹部における底部に形成されたオイルパン。
【請求項５】
オイルによる潤滑対象に向けて開口する第１室と、その第１室に隣接していてオイル連通路により前記第１室と連通する第２室と、前記第１室と第２室との間に設けられた隔壁とからなるオイルパンと、
そのオイルパンの前記第１室に配置されたオイル吸込口と、
そのオイル吸込口と前記潤滑対象との間のオイル流路を形成するオイル輸送管と、
そのオイル輸送管に介装されたオイルポンプと、
を備えた潤滑装置において、
前記オイルポンプよりもオイル輸送方向における下流側の前記オイル輸送管に接続されたオイル分岐管と、
前記隔壁に設けられ、前記オイル分岐管におけるオイル吐出圧によって作動するように構成され、かつ当該オイル吐出圧の減少により前記オイル連通路を閉塞状態から連通状態に変更可能に構成された油圧作動弁と、
を備えた潤滑装置。
【請求項６】
前記請求項５に記載の潤滑装置であって、
前記油圧作動弁は、
前記第１室側に開口しており前記オイル連通路を構成する第１開口部と、前記第２室側に開口しており前記オイル連通路を構成する第２開口部とを有する筐体と、
その筐体内に配置され、かつ前記オイル吐出圧に応じて、前記第１開口部と第２開口部とを連通させる第１の位置と、前記第１開口部と第２開口部とを閉塞させる第２の位置との間で移動可能に配置された移動部材と、
を備えた潤滑装置。
【請求項７】
前記請求項６に記載の潤滑装置であって、
前記油圧作動弁は、
前記筐体内に配置され、前記移動部材を前記オイル吐出圧に抗して前記第１の位置に向けて押圧する押圧部材を備えた潤滑装置。
【請求項８】
前記請求項６又は請求項７に記載の潤滑装置であって、
前記隔壁は、前記第１室を形成する凹部を有し、
前記油圧作動弁は、前記凹部における底部に形成された潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルパン及び当該オイルパンを適用した潤滑装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンや自動変速機等の潤滑対象を潤滑オイル（以下、単に「オイル」と称する。）によって潤滑するための潤滑装置、及び当該潤滑装置に適用されるオイルパンとして、様々な構造のものが知られている。そして、かかるオイルパンのうち、前記潤滑対象に向けて開口する第１室と、その第１室に隣接していてオイル連通路により前記第１室と連通する第２室と、前記第１室と第２室との間に設けられた隔壁とを備えることにより、暖気運転時間を短縮可能に構成された、所謂２槽式オイルパンが広く知られている。
【０００３】
すなわち、当該２槽式オイルパンは、暖機運転中は、前記オイル連通路を通した第１室と第２室との間のオイルの交流が制限されて、潤滑対象の潤滑に供されるオイル量が第１室内のオイル量に制限されるように構成されている。これにより、暖機運転中においては、潤滑対象に対して供給されるオイルの温度上昇が速められ、当該潤滑対象に対して供給されるオイルによる潤滑対象の過度の冷却が抑制され、以て潤滑対象の温度が速やかに上昇する。
【０００４】
その後、暖機運転中に温度上昇した第１室内のオイルの熱が、隔壁を通して第２室内のオイルにも伝わることで、暖機運転中に第２室内のオイルの温度も次第に上昇する。そして、暖機運転が進行して第１室内のオイルの温度（及び第２室内のオイルの温度）が或る程度まで上昇した場合に、前記オイル連通路を通した第１室と第２室との間のオイルの交流に対する制限が解除される（暖機運転終了）。これにより、暖機運転終了後は第１室及び第２室に収容される全オイル量が潤滑に供され得ることとなるので、潤滑対象における良好な潤滑が達成され得る。
【０００５】
この種の２層式オイルパンの従来技術の具体例としては、例えば、下記特許文献に記載のものが挙げられる。
【特許文献１】特開昭６２−７８４２３号公報
【０００６】
特許文献１に記載のオイルパンにおいては、ストレーナーが配置される第１室と当該第１室の周囲に形成された第２室とを仕切るオイルパンインナが、オイルパンアウタの内側に配置されている。また、オイルパンインナには、第１室と第２室とを連通させるための連通口が形成されているとともに、この連通口を開閉するための電磁バルブが設けられている。
【０００７】
かかる構成のオイルパンにおいては、暖機運転中は前記電磁バルブにより前記連通口が閉じられることで第１室と第２室との間のオイルの交流が遮断される。そして、油温センサにより第１室内のオイルの温度が所定温度を超えていることが検知された時点で、前記電磁バルブにより前記連通口が開かれ、第１室と第２室との間のオイルの交流が可能になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載のオイルパンは、暖機運転の進行状況が油温センサによって検知されることで前記電磁バルブが制御される構成である。よって、オイルパンに温度センサを設置するとともに、この温度センサの出力に基づいて電磁バルブを制御するための制御系を別途設ける必要性が生じる等、オイルパン構造が複雑化するという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述した従来の２槽式オイルパンの有する問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、潤滑対象の運転状況に応じて第１室と第２室との間でのオイル交流の制御を適切かつ確実に行い得る、簡易な構成の２槽式オイルパン、及び当該２槽式オイルパンを適用した好適な潤滑装置を提供することにある。
【００１０】
かかる目的を達成するため、本発明のオイルパンの特徴は、オイルによる潤滑対象に向けて開口する第１室と、その第１室に隣接していてオイル連通路により前記第１室と連通する第２室と、前記第１室と第２室との間に設けられた隔壁とを備えた所謂２槽式のオイルパンが、下記構成の油圧作動弁を備えたことにある。
【００１１】
この油圧作動弁は、前記隔壁に設けられており、前記第１室からオイルを吸い込んで前記潤滑対象にオイルを送出するオイルポンプのオイル吐出圧によって作動するように構成されている。すなわち、前記油圧作動弁は、前記オイルポンプ（のオイル吐出口）に連結されているオイル輸送管内のオイル圧に基づいて作動するように構成されている。
【００１２】
ここで、前記オイルポンプは、通常、潤滑対象の運転状態に対応して、当該潤滑対象を潤滑するためのオイルを当該潤滑対象に対して供給するように運転されるものである（多くの場合、当該オイルポンプは、潤滑対象における動力を用いて駆動されるように構成されている。）。
【００１３】
そして、潤滑対象の運転状態（運転速度）が或る程度一定であると仮定すると、当該運転状態の変動によるオイルポンプのオイル吐出圧の変動は無視し得る。よって、例えば、冷間運転時における暖機運転終了前（以下、単に「冷間始動時」と称する。）である場合、オイルの温度が低く、したがってオイルの粘度が高くなるので、オイルポンプから高粘度のオイルが送出されることによりオイル吐出圧が高圧になる。一方、暖機運転終了後においては、オイルの温度が高くなってオイルの粘度が低くなるので、オイルポンプから低粘度のオイルが送出されることによりオイル吐出圧が低圧になる。
【００１４】
さらに、前記油圧作動弁は、上述のようにオイルの温度（粘度）によりオイル吐出圧が変動するオイルポンプのオイル吐出圧によって作動するものであって、当該オイル吐出圧の減少により前記オイル連通路を閉塞状態から連通状態に変更する。
【００１５】
例えば、冷間始動時の場合、上述の通り、オイルポンプからのオイル吐出圧が高くなるので、前記油圧作動弁は、この高圧のオイル吐出圧の作用で前記オイル連通路を閉塞状態に設定する。これにより、暖機運転中における前記オイル連通路を介しての第１室と第２室との間のオイルの交流が禁止される。その後、暖機運転が進行してオイルが高温となった場合、上述の通りオイル吐出圧が減少するので、前記油圧作動弁は、このオイル吐出圧の減少によって前記オイル連通路を閉塞状態から連通状態に変更する。これにより、暖機運転終了後にて前記オイル連通路を介しての第１室と第２室との間のオイルの自由な交流が可能とされる。
【００１６】
このように、前記構成によれば、潤滑対象の運転状況に対応した（例えば上述のようなオイルの温度の変化に基づく）オイルポンプのオイル吐出圧の変化によって、油圧作動弁の駆動が機械的に確実に制御され得る。
【００１７】
ここで、前記構成のオイルパンを備えた本発明の潤滑装置は、当該オイルパンの前記第１室に配置されたオイル吸込口と、そのオイル吸込口と前記潤滑対象との間のオイル流路を形成するオイル輸送管と、そのオイル輸送管に介装されたオイルポンプと、そのオイルポンプよりもオイル輸送方向における下流側の前記オイル輸送管に接続されたオイル分岐管と、を備えることにより構成される。そして、前記油圧作動弁は、前記オイル分岐管におけるオイル吐出圧によって作動するように構成される。
【００１８】
すなわち、本発明によれば、オイルポンプよりもオイル輸送方向における下流側にてオイル輸送管からオイル分岐管を分岐させ、このオイル分岐管を油圧作動弁に接続させ、オイル分岐管からの油圧により油圧作動弁の作動を機械的に制御する、という極めて簡易な構成を用いて、潤滑対象の運転状況に応じて第１室と第２室との間でのオイル交流の制御を適切かつ確実に行い得る潤滑装置が実現される。なお、暖機運転の進行状況等の潤滑対象の運転状況に応じて油圧作動弁の作動をより一層適切に行うという観点からすれば、オイル分岐管がオイル輸送管から分岐する位置は、オイルポンプのオイル吐出口近傍であることが好適である。
【００１９】
ここで、前記油圧作動弁は、前記第１室側に開口しており前記オイル連通路を構成する第１開口部、及び前記第２室側に開口しており前記オイル連通路を構成する第２開口部を有する筐体と、その筐体内に配置され、かつ前記オイル吐出圧に応じて、前記第１開口部と第２開口部とを連通させる第１の位置と、前記第１開口部と第２開口部とを閉塞させる第２の位置との間で移動可能に配置された移動部材と、を備えた構成であることが好適である。また、前記油圧作動弁は、前記筐体内に配置されていて前記移動部材を前記オイル吐出圧に抗して前記第１の位置に向けて押圧する押圧部材を備えていることがより好適である。これにより、潤滑対象の運転状況に対応したオイルポンプのオイル吐出圧の変化に基づいて開閉作動を確実に制御可能な油圧作動弁が、極めて簡易な構成で実現される。
【００２０】
更に、前記隔壁は、前記第１室を形成する凹部を有し、前記油圧作動弁は、前記凹部における底部に形成されることが好適である。すなわち、潤滑対象の運転停止時にはオイルポンプは非作動であるのでオイル吐出圧は最低となり、第１室の底部に設けられた前記油圧作動弁により、当該油圧作動弁の内部に形成された前記オイル連通路が連通状態に設定される。換言すれば、運転停止時（特にオイル交換のためのオイル抜きの際）には第１室の底部にて前記オイル連通路が最大限に連通状態と設定される。
【００２１】
前記構成によれば、オイル交換が迅速かつ確実に行い得る２槽式オイルパン及び当該２槽式オイルパンを適用した好適な潤滑装置を提供することが可能となる。すなわち、前記構成によれば、オイルパンの内部は、前記隔壁を介して、当該隔壁に形成された前記凹部の内側の空間により構成された第１室と、当該隔壁の外側（下側）の第２室とに分割される。よって、オイル交換のためにオイルパン内部から全てのオイルを抜く際には、第１室内のオイルが一旦当該第１室よりも外側に位置する第２室に流出した後にオイルパンの外部に排出される必要がある。
【００２２】
ここで、２槽式オイルパンは、上述の通り、オイルの温度が（暖機運転終了前のオイルの温度に相当する）低温の場合には第１室と第２室との間のオイルの交流が抑制される構成を有している。そして、オイル交換は潤滑対象の運転停止時に行われるため、オイル交換時においては運転時（暖機運転終了時）よりもオイルの温度が低温になっている。したがって、従来の２槽式オイルパンにおいては、オイル交換のためにオイルパンの内部からオイルを抜く際に、第１室から第２室へのオイルの抜けが悪く、オイル交換が迅速・確実に行い難いという問題点があった。
【００２３】
これに対して、本発明の前記構成によれば、オイル抜き時においては、上述の通り潤滑対象の運転が停止していて第１室の底部にて前記オイル連通路の連通が確保されている状態となるので、当該オイル連通路を通した第１室から第２室へのオイルの流出が迅速に行われ得る。その一方で、上述の通り、潤滑対象の暖機運転時においては、第１室と第２室との間の前記オイル連通路を通したオイルの交流が確実に遮断されている。したがって、本発明の前記構成によれば、暖機運転時間の短縮という２槽式オイルパン構造の利点が減殺されることなく、従来の２槽式オイルパンの欠点であったオイル交換の迅速性・確実性が向上され得る。
【００２４】
また、前記構成によれば、第１室を形成する凹部の底部にて形成されている前記オイル連通路は、第２室の高さ方向においても比較的底部に位置している。そして、暖機運転終了後は、第２室から第１室へのオイルの流入（供給）は、第１室を形成する前記凹部の底部にて前記オイル連通路を介して行われる。よって、暖機運転終了後は、第２室の比較的底部に貯留されている比較的温度の低いオイルが第１室内に流入することになるので、第１室内のオイルの温度の急激な上昇が抑制され得る。したがって、前記構成によれば、暖機運転終了後の潤滑対象に対する良好な冷却効果も達成され得る。
【発明の効果】
【００２５】
このように、本発明によれば、２槽式オイルパン及びこの２槽式オイルパンを適用した潤滑装置において、潤滑対象の運転状況に応じて第１室と第２室との間でのオイル交流の制御を適切かつ確実に行い得る構成が、簡易な構成で実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態（本願の出願時点において最良と考えられる実施形態）について図面を参照しつつ説明する。
【００２７】
（実施形態の概略構成）
図１は、本実施形態によるオイルパンを有する潤滑装置を適用したエンジンの概略構成を示している。このエンジン１０は、シリンダブロック部２０と、オイルパン３０と、潤滑系統４０とを備えている。
【００２８】
シリンダブロック部２０は、シリンダブロック２０ａと、そのシリンダブロック２０ａ内に配置されたピストン２１、クランクシャフト２２、カムシャフト２３等の複数の可動部とを備えている。
【００２９】
オイルパン３０は、シリンダブロック２０ａの下端部にてボルトによって固定されており、潤滑対象であるピストン２１等の可動部に対して供給されるべきオイルを貯留するための部材である。このオイルパン３０の構成の詳細は後述する。
【００３０】
潤滑系統４０は、オイルパン３０内に配置されたストレーナー４１と、シリンダブロック２０ａに設けられたオイルポンプ４２と、シリンダブロック２０ａに隣接するように当該シリンダブロック２０ａの外部に設けられたオイルフィルター４３と、そのオイルフィルター４３のオイル入口と前記オイルポンプ４２とを結ぶオイル流路として設けられたオイル輸送管４４と、そのオイル輸送管４４の中途から分岐して前記オイルパン３０に向かうように設けられたオイル分岐管４５と、前記オイルフィルター４３のオイル出口に接続されたオイル供給管４６と、そのオイル供給管４６から前記各可動部に向かうオイル流路として設けられたオイルデリバリーパイプ４７とを備えている。
【００３１】
オイルポンプ４２は、ローター４２ａと、このローター４２ａを囲むようにシリンダブロック２０ａの内側に固定されたハウジング４２ｂとから構成されている。このオイルポンプ４２は、エンジン１０の運転によりクランクシャフト２２に取り付けられているローター４２ａが回転することで動作するロータリーポンプから構成されている。
【００３２】
オイルデリバリーパイプ４７は、前記各可動部にオイルを供給するためにシリンダブロック２０ａに設けられたオイル吐出口の各々に対して、オイル供給管４６から供給されてきた濾過済みのオイルを分配するための配管である。
【００３３】
（要部の構成）
図２は、本実施形態の要部の構成を説明するための側断面図である。オイルパン３０は、シリンダブロック２０ａの内部の前記可動部と連通する第１室３０ａとその外側の第２室３０ｂとを仕切るオイルパンセパレーター３１と、そのオイルパンセパレーター３１の外側に配置されて当該オイルパン３０の外側カバーを形成するオイルパンカバー３２と、そのオイルパンカバー３２に対して着脱可能なドレインプラグ３３と、前記オイルパンセパレーター３１の底部に設置された油圧バルブ３５とを備えている。
【００３４】
オイルパンセパレーター３１は、底面３１ａと、その底面３１ａを囲むように設けられた側面３１ｂと、その側面３１ｂの上方における周囲に設けられたフランジ部３１ｃとから構成された、バスタブ状の部材であり、合成樹脂を射出成型することによって形成されている。そして、前記底面３１ａ及び側面３１ｂにより構成された凹部によって前記第１室３０ａが形成されている。
【００３５】
また、第１室３０ａにおける底部であって、前記底面３１ａの最低部（エンジン１０を平地にて運転可能な状態にした場合の重力作用方向における最も低い部分。以下同じ。）には、直径２０ｍｍ程度の円形の貫通孔３１ｄが形成されている。
【００３６】
さらに、オイルパンセパレーター３１の側面３１ｂの上部には、上部連通孔３１ｅが設けられている。この上部連通孔３１ｅは、貫通孔として設けられ、当該オイルパン３０の最大オイル貯留量のオイルを貯留している場合の油面の高さと、当該最大オイル貯留量の半分の量のオイルを貯留している場合の油面の高さとの間の範囲内に複数個設けられている。そして、この上部連通孔３１ｅは、上述の油面高さの範囲内にて第１室３０ａ内のオイル量が減少した場合に、第２室３０ｂ内のオイルを第１室３０ａに流入させることで、第１室３０ａと第２室３０ｂとの油面を同一に保持し得る程度の大きさを有しており、直径１０ｍｍ程度の円形又はこれに相当する面積の楕円系に形成されている。
【００３７】
オイルパンカバー３２は、底面３２ａと、その底面３２ａを囲むように設けられた側面３２ｂと、その側面３２ｂの上方における周囲に設けられたフランジ部３２ｃとから構成された、バスタブ状の部材であり、鋼板をプレス加工することによって形成される。そして、オイルパンセパレーター３１のフランジ部３１ｃとオイルパンカバー３２のフランジ部３２ｃとがシリンダブロック２０ａの下端部にボルトで共締めされることで、シリンダブロック２０ａにオイルパンセパレーター３１及びオイルパンカバー３２が固定される。
【００３８】
オイルパンカバー３２の底面３２ａの最低部には、オイル交換の際にオイルを排出するためのドレインプラグ孔３２ｄが形成されている。このドレインプラグ孔３２ｄは、直径２０ｍｍ程度の貫通孔であり、その内縁部にネジ山が形成されたネジ穴として形成されている。また、ドレインプラグ３３は、上述のドレインプラグ孔３２ｄのネジ山と合致するボルトからなり、ドレインプラグ孔３２ｄを塞いで第２室３０ｂからオイルパン３０の外部へのオイルの流出を阻止するための栓として機能し得るように構成されている。
【００３９】
また、第１室３０ａの内部にはストレーナー４１が配置される。このストレーナー４１は、ストレーナー流路４１を介してオイルポンプ４２と吸込口４１ｂとが接続されるように構成されている。そして、吸込口４１ｂは、第１室３０ａの底面３１ａと所定の間隙を隔てて対向するように、当該第１室３０ａにおける底部に配置される。かかる配置により、第１室３０ａに貯留されたオイルがストレーナー４１の吸込口４１ｂに吸い込まれる際に、底面３１ａに沿ったオイルの（主たる）流れが形成される。
【００４０】
（油圧バルブの構成）
油圧バルブ３５は、図２における上側に位置する天板と同図における下側に位置する底板とを備えた円筒形状のバルブカバー３５ａと、このバルブカバー３５ａ内に収容された円柱形状のピストン弁３５ｂと、バルブカバー３５ａ内に収容されていてピストン弁３５ｂの円柱形状における底面（図２における下側の面）から上面（図２における上側の面）に向かってピストン弁３５ｂを押圧可能に配置されたスプリング３５ｃとから構成されている。
【００４１】
バルブカバー３５ａは、油圧バルブ３５の筐体をなし、合成樹脂の薄板から構成されている。このバルブカバー３５ａは、当該バルブカバー３５ａの円筒形状における外側の円筒面が前記貫通孔３１ｄに嵌め合わされることにより、オイルパンセパレーター３１の底面３１ａに固定されている。
【００４２】
バルブカバー３５ａには、第１室３０ａ内にて開口する第１開口部３５ｄと、第２室３０ｂにて開口する第２開口部３５ｅとが形成されている。第１開口部３５ｄは、バルブカバー３５ａの円筒面である側面に設けられた略矩形状の貫通孔として形成されている。そして、バルブカバー３５ａとオイルパンセパレーター３１との接触部にて第１開口部３５ｄの下端とオイルパンセパレーター３１の底面３１ａとの高さを略一致させることにより、当該第１開口部３５ｄを通ってバルブカバー３５ａの外部（底面３１ａ側）からバルブカバー３５ａの内部にスムーズにオイルが流入し得るように、バルブカバー３５ａとオイルパンセパレーター３１の底面３１ａとの位置関係が設定されている。また、第２開口部３５ｅは、バルブカバー３５ａの前記底板の中央部に設けられた円形の貫通孔として形成されている。
【００４３】
また、バルブカバー３５ａの前記天板の中央部には、当該バルブカバー３５ａの円筒形状における直径よりも小径の貫通した開口部である上部開口３５ｆが設けられ、この上部開口３５ｆにてバルブカバー３５ａはオイル分岐管４５と接続されている。そして、このバルブカバー３５ａの図２における上端部は、上述の上部開口３５ｆが形成されたことによりフランジ状に形成されている。このフランジ状に形成された部分（以下、「フランジ部」と称する。）は、バルブカバー３５ａ内に収容されたピストン弁３５ｂが図２における上方に移動した場合に、ピストン弁３５ｂの上面と当接することで、当該ピストン弁３５ｂがバルブカバー３５ａの前記天板を貫通してオイル分岐管４５内に侵入することを防止するとともに、ピストン弁３５ｂにおける後述の「最大上昇位置」を画定するように形成されている。
【００４４】
ピストン弁３５ｂの円柱形状における直径は、円筒状のバルブカバー３５ａの内側円筒面とスムーズに摺動する一方、このバルブカバー３５ａの内側円筒面と当該ピストン弁３５ｂの側面との間でオイルが流動しないような所定の寸法で形成されている。すなわち、バルブカバー３５ａは、ピストン弁３５ｂを図２における上下方向に往復運動可能に収容するシリンダとして機能し得るように構成されている。
【００４５】
そして、ピストン弁３５ｂは、上部開口３５ｆを有するバルブカバー３５ａの前記フランジ部と当接する位置（第１の位置としての最大上昇位置）まで図２における上側に移動した場合に、当該ピストン弁３５ｂの下端が第１開口部３５ｄの前記下端よりも充分上側に位置することにより、第１開口部３５ｄの開口面積の大部分がオイルパンセパレーター３１の貫通孔３１ｄ（及び第２開口部３５ｅ）を通るオイル連通路を構成するように（第１開口部３５ｄの有効開口面積が最大となるように）、円柱形状における高さ方向の寸法が設定されている。一方、ピストン弁３５ｂが、図２における下側に移動して、第１開口部３５ｄの全体にわたってピストン弁３５ｂの円柱形状における側面が露出される位置（第２の位置としての閉鎖位置）に到達することにより、第１開口部３５ｄの開口面積の全部が閉鎖され、これにより、オイルパンセパレーター３１の貫通孔３１ｄ（及びバルブカバー３５ａの第２開口部３５ｅ）を通るオイル連通路が閉塞されるようになっている。
【００４６】
このように、ピストン弁３５ｂは、バルブカバー３５ａの前記天板に当接して第１開口部３５ｄの有効開口面積を最大にする（前記オイル連通路の連通状態を最大限にする）最大上昇位置と、この最大上昇位置から図２における下方に変位して当該ピストン弁３５ｂの側面により第１開口部３５ｄの全体を閉鎖する（有効開口面積をゼロにして前記オイル連通路の連通状態を閉塞状態にする）閉鎖位置との間で往復運動することで、第１開口部の有効開口面積を調整し、以て前記オイル連通路における連通の度合いを調整し得るように配置されている。
【００４７】
スプリング３５ｃは、コイルスプリングから構成され、バルブカバー３５ａの内側であってピストン弁３５ｂの図２における下側に配置されている。このスプリング３５ｃとしては、ピストン弁３５ｂが図２における上方（すなわちオイルポンプ４２から送出されたオイルがオイル分岐管４５を介してピストン弁３５ｂを押下する方向と反対の方向）に常時押圧され、かつオイル分岐管４５におけるオイル圧が所定圧力以上の場合にピストン弁３５ｂが上述の閉鎖位置まで変位するような諸元のものが選択される。
【００４８】
（実施形態の動作）
続いて、上述の構成を有する本実施形態のオイルパン３０及び潤滑系統４０の動作について説明する。
【００４９】
エンジン１０の運転が開始されると、内燃機関のサイクル運動に基づくピストン２１の上下運動がクランクシャフト２２の回転運動に変換され、このクランクシャフト２２に取り付けられているオイルポンプ４２のローター４２ａが回転することにより、オイルポンプ４２は、オイルパン３０の第１室３０ａ内に貯留されているオイルをストレーナー４１の吸込口４１ｂから吸入し、この吸入したオイルを排出してオイル輸送管４４に向けて送出する。
【００５０】
このオイル輸送管４４に向けてオイルポンプ４２から送出されたオイルは、オイル輸送管４４を通してオイルフィルター４３まで輸送され、オイルフィルター４３により濾過される。この濾過されたオイルは、オイル供給管４６を通してオイルデリバリーパイプ４７に供給され、このオイルデリバリーパイプ４７から、ピストン２１、クランクシャフト２２、カムシャフト２３等の各可動部に供給されることにより、当該各可動部にて潤滑油として機能した後、重力により落下することで第１室３０ａに捕集される。
【００５１】
一方、オイル輸送管４４に向けてオイルポンプ４２から送出されたオイルのオイル吐出圧は、オイル分岐管４５を介して油圧バルブ３５のピストン弁３５ｂにおける上面に伝達される。
【００５２】
ところで、上述の通り、オイルポンプ４２はエンジン１０の発生する動力により駆動されるので、オイルポンプ４２のオイル吐出圧はエンジン回転数及びオイルの粘度に依存し得る。ここで、エンジン１０の運転開始直後の暖機運転時において、運転者がアクセルをＯＮしていない場合は、エンジン１０の回転数は暖機運転時のアイドリング回転数（エンジン制御コンピューターにより制御されている）でほぼ一定であるので、エンジン回転数による上述のオイル吐出圧の影響はほとんどないものとすると、オイル吐出圧はオイルの粘度に依存する。
【００５３】
〈暖機運転時〉
そして、オイルの温度が低いほどオイルの粘度が高くなり、よってオイル吐出圧が高くなる。この関係を図３及び図４を用いて説明する。図３は、オイルの温度とオイルの粘度との関係であり、オイルの温度が低温になればなるほどオイルの粘度が上昇する。また、図４は、エンジン回転数を一定とした場合のオイルの粘度とオイル吐出圧との関係であり、両者はほぼ直線関係にある。
【００５４】
よって、冷間始動時においては、オイルの温度が低いためにオイルの粘度が非常に高くなっており、オイル吐出圧が、ピストン弁３５ｂをスプリング３５ｃの弾性力に抗して前記閉鎖位置まで強く押し下げ得る程度まで充分に高くなる。したがって、冷間始動時には、油圧バルブ３５のピストン弁３５ｂが前記閉鎖位置に即座にかつ確実に達することで、第１開口部３５ｄが閉鎖され得るので、当該第１開口部３５ｄ、オイルパンセパレーター３１の貫通孔３１ｄ、及びバルブカバー３５ａの第２開口部３５ｅを通るオイル連通路が確実に閉塞され、第１室３０ａと第２室３０ｂとの間の、当該オイル連通路を通したオイルの交流が確実に遮断される。
【００５５】
〈暖機運転終了〉
続いて、暖機運転が進行してオイルの温度が上昇していくと、オイルの粘度が下がり、これによりオイル吐出圧すなわちピストン弁３５ｂがその上面にて受ける油圧も下がる。このため、スプリング３５ｃの弾性力により、ピストン弁３５ｂが前記油圧に抗して変位（図２における上方に移動）する。
【００５６】
そして、図３においてＴ０，η０に示したような所定の温度及び粘度に達したとき、オイル吐出圧が図４にて示したＰ０に達し、ピストン弁３５ｂの下端が第１開口部３５ｄに露出することで当該第１開口部３５ｄにおけるオイル連通路の連通が開始する。これにより、上述のようなストレーナー４１の吸込口４１ｂにおけるオイル吸い込みの際の、底面３１ａに沿ったオイルの流れが、連通された当該オイル連通路にまで達し、第２開口部３５ｅ，貫通孔３１ｄ，及び第１開口部３５ｄを通過して、第２室３０ｂの底部のオイルが第１室３０ａに流入する。また、この第２室３０ｂから第１室への貫通孔３１ｄを通したオイルの流入に伴い、第１室３０ａの上部のオイルが上部連通孔３１ｅから第２室３０ｂへ流出する。
【００５７】
その後、さらにエンジン１０の運転が継続されてオイルの温度が上昇していくと、ピストン弁３５ｂに対するオイル吐出圧の作用がますます小さくなり、ピストン弁３５ｂは図２における上方にさらに変位し、第１開口部３５ｄにおける有効開口面積がさらに大きくなる。これにより、前記オイル連通路を通るオイルの交流（第２室３０ｂ→前記オイル連通路→第１室３０ａ→上部連通孔３１ｅ→第２室３０ｂのオイル循環）が盛んになる。
【００５８】
このように、本実施形態の前記構成によれば、オイルの温度の上昇に基づくオイルの粘度の低下によって、オイル分岐管４５におけるオイル吐出圧によるピストン弁３５ｂに対する押圧力が低下し、ピストン弁３５ｂがスプリング３５ｃにより押し上げられることにより、第１開口部３５ｄが確実に開放され、以てオイル連通路の連通状態が確実に形成され得る。
【００５９】
特に、第１室３０ａに流入してストレーナー４１に吸い込まれるオイルは、第２室３０ｂの底部（オイルパンセパレーター３１の底面３１ａとオイルパンカバー３２の底面３２ａとの間の領域）に貯留された比較的温度の低いオイルであり、第１室３０ａから第２室３０ｂへ流出するオイルは、油面付近の比較的温度の高いオイルである。したがって、このようなオイルの循環により、第１室３０ａにおけるオイルの温度の過度の上昇を抑制でき、以てエンジン１０のオーバーヒートを抑制できる。
【００６０】
〈オイル交換時〉
また、エンジン停止時においては、オイルポンプ４２は非作動であるため、オイル分岐管４５におけるオイルポンプ４２のオイル吐出圧（オイル分岐管４５の油圧）は最低レベルとなる。よって、この場合、ピストン弁３５ｂはスプリング３５ｃの弾性力により、バルブカバー３５ａの上端のフランジ部に当接するまで押し上げられ、第１開口部３５ｄにおける有効開口面積が最大となる（第１開口部３５ｄにおける前記オイル連通路の連通状態が最大とされる）。
【００６１】
したがって、この状態でドレインプラグ３３を抜けば、ドレインプラグ孔３２ｄから第２室３０ｂ内のオイルが排出される。それとともに、第１室３０ａ内のオイルは、当該最大限に連通された前記オイル連通路を通過して、第２室３０ｂへ速やかに流出し得るので、その後ドレインプラグ孔３２ｄから外部に速やかに排出され得る。
【００６２】
ここで、油圧バルブ３５（及び第１開口部３５ｄ，貫通孔３１ｄ）は第１室３０ａの最低部に設けられている。したがって、オイルを抜く際に第１室３０ａ内にオイルが残留してしまうことが可及的に回避され得る。
【００６３】
〈オイル量が少ない時〉
また、暖機運転中であっても、特に極低温時においては、第１室３０ａからオイルがストレーナー４１により吸い出されて第１室３０ａ内の油面が低下しても、オイルの粘度が非常に高いために、上部連通孔３１ｅを通した第２室３０ｂから第１室３０ａへのオイル流入は行われにくい。よって、このような極低温時にて第１室３０ａ内のオイル量がほとんどなくなった状態が継続したままエンジン１０が運転されると、前記可動部におけるオイル量が不足して当該可動部における充分な潤滑が達成されない。
【００６４】
これに対し、本実施形態の構成においては、第１室３０ａの内部のオイルの量がほとんどなくなって、オイルポンプ４２にオイルとともに空気が吸入されるような状態になった場合、オイルポンプ４２のオイル吐出圧が下がり、油圧バルブ３５のピストン弁３５ｂに作用する油圧も下がるので、これによりピストン弁３５ｂがスプリング３５ｃに押圧されて変位し、第１開口部３５ｄが開放される。そして、第２室３０ｂ内のオイルが前記オイル連通路を通して第１室３０ａ内に速やかに流入し得る。このように、本実施形態の構成によれば、極低温始動時における良好な潤滑が達成される。
【００６５】
（変形例の示唆）
なお、前記実施形態は、上述した通り、出願人が本願の出願時点において最良であると考えた本発明の実施の形態を単に例示したものにすぎないのであって、本発明はもとより上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において種々の変形を施すことができることは当然である。以下、変形例について幾つか例示するが、変形例とて下記のものに限定されるものではないことはいうまでもない。
【００６６】
例えば、本発明のオイルパン及び潤滑装置の構成は、前記実施形態のようなエンジンの他、例えば、自動変速機等、オイルパンを適用した潤滑装置を備えた各種の装置にも適用可能である。
【００６７】
また、前記実施形態においては、第１室３０ａと第２室３０ｂとは上下の関係、すなわち上下方向の隣接関係にあったが、左右の関係にあってもよい。すなわち、オイルパンセパレーター３１が図２における上下方向に沿ってオイルパンカバー３２内に設けられた平板から構成され、オイルパンカバー３２の底面３２ａと側面３２ｂとから構成される凹部を図２における左右方向に分割することで、第１室３０ａと第２室３０ｂとを形成するようにしてもよい。
【００６８】
また、油圧バルブ３５の位置は、前記実施形態のものに限定されない。すなわち、油圧バルブ３５をオイルパンセパレーター３１の側面３１ｂに設けた構成によっても、暖機運転の進行程度（すなわちオイルの温度）や第１室３０ａ内のオイル量に基づいて、第１室３０ａと第２室３０ｂとの間のオイル連通路の連通状態を機械的に確実に制御できるという作用・効果を奏する。
【００６９】
油圧バルブ３５の構成も、前記実施形態のものに限定されない。例えば、オイル分岐管４５の末端（図２における下端）にゴム風船を装着し、このゴム風船がオイルポンプ４２のオイル吐出圧で膨張することでオイルパンセパレーター３１の底部の貫通孔３１ｄを塞ぎ得るように構成してもよい。また、ピストン弁３５ｂをオイルの比重よりも小さな比重の材質で構成し、当該ピストン弁３５ｂのオイル中での浮力を利用すれば、スプリング３５ｃは不要となる。
【００７０】
また、平面視におけるドレインプラグ３３と油圧バルブ３５との距離は、可能な限り小さいことが、オイル交換性の観点からは好ましい。例えば、図２に示したように、オイルパンカバー３２の底面３２ａにおけるドレインプラグ孔３２ｄの周囲に凹部を設け、この凹部近傍に油圧バルブ３５を設けることで、ドレインプラグ３３を抜いた際に生ずるオイルの流れが油圧バルブ３５に作用して第１室３０ａからのオイルの抜けが速くなる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の実施形態によるオイルパンを有する潤滑装置を適用したエンジンの概略構成図である。
【図２】本実施形態の要部の構成を説明するための側断面図である。
【図３】オイルの粘度とオイルの温度との関係を示したグラフである。
【図４】オイルの粘度とオイルポンプのオイル吐出圧との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００７２】
１０…エンジン、２０…シリンダブロック部、３０…オイルパン、３０ａ…第１室、３０ｂ…第２室、３１…オイルパンセパレーター、３５…油圧バルブ、３５ｂ…ピストン弁、３５ｃ…スプリング、３５ｄ…第１開口部、３５ｅ…第２開口部、４０…潤滑系統、４１…ストレーナー、４１ｂ…吸込口、４２…オイルポンプ、４４…オイル輸送管、４５…オイル分岐管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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